热能与动力工程在电厂中的运用探究

纪龙

摘要：科技的进步，促进人们对能源需求的增多。社会生产力的不断提高，导致生产所需要的能源越来越多。为了匹配我国的社会经济发展，必须要提高能源供应效率，而目前的社会现状是，不可再生能源急剧下降，无法满足于当今的生产力水平。想要走出困境，提高生产力，就必须要运用新能源。当今我国热能动力工程发展尤为迅速，不但提升了电厂的运转效率，还为能源的供应提供了稳定输出。本文就热能与动力工程在电厂中的运用展开探讨。

关键词：热能动力；工程；电厂；有效运用

引言

当前，我国更多的依靠火力发电作为主要生产力，但是火力发电能耗过大的弊端始终难以有效解决和控制。目前，全球性的资源和能源危机频发，因此，如何保证节能环保的目标在发电工程领域得以的实现成为摆在我们面前的一个难题。

1热能动力工程综述

首先，热能动力工程，是由机械工程学和跨热能动力工程两门学科组成的，其基本的运作原理是将热能与机械能，在一定的条件下进行互相转化，为设备提供动能，使机械设备可以正常的运转。基本的运作原理虽然看上去非常简单，但是，我国花费了大量的人力物力财力，在热力动能工程方面。并且伴随着近两年来机械自动化和人工智能化的不断发展，我国将热力动能工程与人工智能相结合，希望可以提升热能动力工程效率。其中，热能动力工程在电厂锅炉方面的应用最为典型，不仅提升了电厂锅炉的运转效率，还减少了电厂锅炉的能源消耗量，这对于我国热能动力工程技术的运用是一极大启示。其次，热能动力工程作为一个综合性的科研项目，从它在电厂锅炉中应用的情况可以看出，我国对于热能动力工程的运用还是具备控制能力的，不仅提升了电厂锅炉的燃烧效率，还提高了电厂锅炉的能源利用率。当今我国对于热能动力工程的研究，主要放在热能与机械能的转化方面，希望可以通过改良设备，提升电厂锅炉的燃烧效率。另一方面，在热能动力工程中加入人工智能化，让热能动力工程更加高效，减轻了工作人员的工作负担。这则需要大量的热能动力工程人才和机械自动化人才，这种跨学科的综合创新工作，相比于传统的热能动力工程研究难度更高。但是，如果可以取得科技上的突破，必然可以提高我国生产效率，推动我国社会发展。这需要科研人员不断的开发和研究，克服科研困难，实现热能动力工程的发展目标。

2热能与动力工程在电厂中的运用分析

2.1在节流调节中的应用

节流调节是电厂运营中重点需要考虑的因素，节流调节是否有效直接影响到电厂的运营效率。电厂在运营的过程中在保证电力生产质量、安全的基础上，应降低成本，这样才能不断提高经济效益的发展目标，而节流调节则是降低成本必须要考虑的因素。通过将热能与动力工程应用到電厂生产中，可以使第一级节流调节达到全周进汽的效果，而且这种效果在小容量机组、负荷大的机组中会变的更加明显。当然，这需要保证电厂发电机组运行工况发生变化且各级温度温差不大的情况下，才能达到此效果。而从实际的角度上分析，在工况发生变化的过程中很容易造成节流损失，这时热能与动力工程的运用将无法达到预期的效果，更无法达到降低成本提高经济效益的目的。在新时期发展中，要将热能与动力工程的作用充分发挥出来，则需要结合实际情况合理运用热能与动力工程，例如，在热能与动力工程应用的过程中，需要分析同流量下的各级压差和焓降，并确定电厂机组零部件的功率、受力状况等，通过对机组运行状态的全面监视，才能结合实际情况制定热能与动力工程的应用方案，才能将其作用充分发挥出来，降低电厂生产成本，提高电力生产的经济效益。

2.2筛选与完善调频方案

因为发电器的负荷压力始终处在一个持续改变的状态下，对此，发电机组合结构的电力系统频率也将伴随负荷压力的变化而改变，而且在这种反复变化的环境下，电力系统频率机组还将按照并网工作的频率，及时调整本身动态性能与改变频率，通过该种智能的调整，来降低发电机组合结构造成的负荷压力，由此保持电力系统频率，该种自动调节性能被叫做“一次调频”。其平衡点要求实现负荷压力功率与调速器二者间的平衡，“一次调频”自动调节环节，仅能把频率调节保持在特定范围之内，且在频率调节过程，具备迅速调节频率的特征。因此，电厂内的相关人员在使用热能动力项目之前，必须完善调整、调配方案，而且，必要条件下还应当选取二次调配，进而确保在发电机组合结构工作中，采用科学可行的调频方法，以不断提高工作效率。

2.3在调频中的应用

电厂在电力生产的过程中，需要根据外界符合的变化进行有效的调频，保证电厂机组运行的有效性。由于未接负荷的不断变化，也使得电网的频率在不断发生波动，而这时的电厂机组根据电网频率进行实时调节，保证自身的动态性能，可以有效避免未接负荷对自身运行的影响，同时也能够维持电网频率的正常。在电厂机组运行中也会将这样的操作称之为一次调频。从实际的角度上分析，一次调频主要是通过调速器和负荷功率频率变化的调节来实现的，但由于一次调频的控制范围有限，再加上电厂不同发电机组之间存在的差异性所需要的调整量也有所不同，使得一次调频很难满足电厂的生产运行。将热能与动力工程运用到电厂中，实现对电厂发电机组的二次调频，不断优化电厂运行的调频方案，可以根据电厂机组的实际运行情况以及外界的环境因素等，选择手动或自动调频，这两种调频方式可以满足各类电厂发电机组的调频需求，而且在实际的运用中，具有易操作、可靠性高的特点，综合多种因素分析，优化调频方案，保证电厂发电机组运行的可靠性、稳定性，进一步提高电厂机组的运行效率。

2.4采取多级汽轮机

该机器时常会产生重热情况，这种情况通常是指在上轮汽轮机内消耗的少量热能，可以被下一级及其后续的多级汽轮机重复应用。井调整发电器机组的负荷压力来加以调节，可以在最大程度上提高发电机结构的总体运行效率，进而极大减少电厂的生产成本，实现电厂经营效益的最大化。但在调整负荷电压设备时，极易对其带来能源方面的耗损，甚至会下降发电机组合结构的经济生产性。在发电机组合结构工作环节，操作人员能调整重热使用率，把重热参数调整到标准范围以内，进而确保多级汽轮机内的多余热能，可以被下一级以及后续多级汽轮机所应用，既可以节省电厂的经营成本，还可以大幅度减少能源的耗损。

2.5降低湿气损失影响

由于技术和设备本身的原因，发电机组装系统在运行过程中难免会产生出较多的湿气。而且根据热能传递的原理，在湿气蒸发或者气温过低时，会造成部分热能不可避免地流失，从而造成不必要的耗能和能源的浪费。最常见和应用最普遍的应对策略，是在发电机组装系统内部安装吸收水蒸气的装置或者祛湿气的装置或者水蒸气循环装置，将产生的湿气进行回收再利用，从而减少湿气对热能的损耗，并且对能源进行多重利用，最大限度地发挥其价值和减少能耗，从而实现效益的最大化。

结语

热能动力项目在电厂内使用能通过降低调压环节的能耗、调频方案的完善与选取、使用多级汽轮机和减少湿气损失干扰等多种手段，来提高热能动力项目在电厂内的总体应用效果，进而在确保节能的基础上，提高电厂的总体运行效果。

参考文献

[1]李荣祖.热能动力工程在电厂中的有效运用[J].中国设备工程，2017（17）：172-173.

[2]钱英.热能动力工程在电厂锅炉中的应用探讨[J].科技风，2017（14）：216.